WO2001086879A1 - Verfahren zur steuerung und/oder überwachung von systemeinheiten, computernetzwerk zur durchführung des verfahrens und computerprogrammprodukt - Google Patents

Verfahren zur steuerung und/oder überwachung von systemeinheiten, computernetzwerk zur durchführung des verfahrens und computerprogrammprodukt Download PDF

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Definitions

  • the present invention relates to a method for controlling and / or monitoring system units, a computer network, in particular for carrying out the method, and a computer program product.
  • Devices are increasingly being used which are equipped with increasingly complex control software. This applies, among other things, to devices and apparatus for domestic technology, for automation, in particular in production, for data collection, for access control, for ticketing, for the administration and billing of recorded consumption data and for consumer electronics.
  • automation in particular in production, for data collection, for access control, for ticketing, for the administration and billing of recorded consumption data and for consumer electronics.
  • the automation of personal households is particularly topical at the moment, therefore - and only for this reason - these often serve as examples in the present document.
  • control software also known as "firmware" for controlling the internal hardware components.
  • firmware for controlling the internal hardware components.
  • control software also known as "firmware”
  • there is no provision to adapt the control software during the entire service life of a device at least a renewal of this software is avoided if possible for cost reasons. If the control software still has to be adapted and thus replaced, this is associated with considerable effort, since the new software must be reloaded on site and by a suitably trained technician.
  • Personal James from Starseed Enterprises AG. These are specially developed devices and a method for controlling the devices, which are controlled via the Internet.
  • the present invention is therefore based on the object of specifying a method which does not have the disadvantages mentioned above.
  • the invention has the following advantages: Both the intelligence and all the necessary data are available in the global network, ie centrally, the peripheral connection units, which are arranged in the system units to be controlled and / or monitored, can be produced very simply and therefore inexpensively. If the energy distribution network is also used as a local network, the costs for networking are also eliminated, since it is based on an existing transmission system.
  • FIG. 1 shows a network according to the invention, in a schematic representation, to which system units to be controlled and / or monitored can be connected,
  • FIG. 2 shows a further embodiment variant of the network according to the invention according to FIG. 1,
  • connection unit 4 shows a connection unit for use in the network according to the invention
  • FIG 5 shows an interface unit for use in the network according to the invention.
  • FIG. 1 shows a network according to the invention, consisting of a global network 1 and a local network 2, which are connected to one another or can be connected if required.
  • the arrows drawn between the network units in FIG. 1 show the direction of a connection establishment.
  • Connection can transmit data in both directions become .
  • the global network 1 is preferably the World Wide Web (Internet), into which so-called access service units 5, 13 and 14 (“service providers”) are dialed with the aid of input / output units or terminals 3, 4, 12 can.
  • the dialing is done in a known manner, for. B. over telecommunications connections, each of the access service units 5, 13 and 14 is designed according to the desired type of connection. That's how it is
  • Access service unit 13 Internet Service Provider or “ISP” for dialing in via analog or digital telecommunication lines
  • access service unit 14 Wireless Application Protocol Internet Service Provider" or “WAP ISP" for dialing in from a mobile terminal 4, which supports the Wireless Application Protocol.
  • ISP Internet Service Provider
  • WAP ISP Wireless Application Protocol Internet Service Provider
  • other dial-up options currently and in the future are of course also suitable, such as dial-up via television cable networks ("cable networks").
  • connection establishment or connection activation are valid for all currently and future options available for connection establishment or connection activation and the protocols used for this purpose.
  • the basic aspects of the invention can also be applied analogously when using new technologies.
  • access service unit 5 denotes an access service unit which, according to the invention, offers a number of services (“multiple service provider” or “MSP”).
  • MSP multiple service provider
  • the structure of the access service unit 5 corresponds to the standard hardware and essentially also the standard software of the ISP access service unit 13.
  • additional components are provided in the access service unit 5 according to the invention, which make it possible to connect to a Interface unit 7, which enables access to the local network 2 to be set up.
  • WWW World Wide Web
  • the portal unit 6 designates a portal unit that is functionally closely linked to the access service unit 5.
  • the portal unit 6 is physically implemented at the same location. It is also conceivable that the portal unit 6 is located anywhere in the global network 1. The portal unit 6 will be explained with reference to FIG. 2.
  • the local network 2 connects three system units 9, 10, 11 and an interface unit 7 - also referred to below as a PL (powerline) gateway - to one another.
  • the local network 2 can be implemented according to any standard. In particular, implementation in one of the following standards is conceivable:
  • Ethernet IEEE 802.3
  • Token Ring IEEE 802.5
  • Electrics Engineers Handbook (4th edition, McGraw-Hill, 1996, Chapter 26.7.2, p. 26.90 ff .
  • the local existing in a building anyway
  • Power transmission network used for data transmission.
  • connection unit (not shown in FIG. 1), with the aid of which the received data decoupled or with the aid of which the data to be transmitted are coupled into the energy transmission network.
  • the connection units are explained in detail with reference to FIG. 3.
  • the technology for the transmission of data via the energy distribution network is known, for example, from the published patent application of the European patent application with the number EP-A2-1 073 211.
  • the interface unit 7 is configured on the local network 2 side as a connection unit in the system units 9, 10, 11. Furthermore, a preferred embodiment of the interface unit 7 is that an input / output unit 8, for example a computer, is connected, via which the system units 9, 10, 11 can be accessed in a controlling manner or for monitoring, on the one hand, and on the other Connection to global network 1 can be created. Further explanations of the interface unit 7 can be found in the description of FIG. 4. In addition, it is provided that the various possible connections, whether connections to the global network 1 or connections to one or more system units 9 to 11, exist and can be operated simultaneously.
  • the portal unit 6 is now shown separately from the access service units 5 in FIG. 2.
  • the structure according to FIG. 2 is more suitable for explanation.
  • the portal unit 6 is the entry page on the global network 1 (Internet), an entry page being provided for each of the access service units 13, 14 (ISP, WAP ISP).
  • the portal unit 6 is an active web page (or WAP page), which is preferably implemented using an application server which, for example, is a standard component - in particular MS IIS, Apache, Nokia WAP Server - is.
  • a database server with an SQL engine is provided, which for example comes from one of the following companies: Oracle, IBM, SAG, Sybase or
  • a database DB is provided on the database server, which preferably consists of two areas, namely a database area U with information about the users to be managed and a database area D with information about those to be managed or monitored
  • Controllability the possible control functions of the the respective system unit 9, 10, 11 are described as well as the steps required to trigger a function;
  • a system is thus proposed in which both the intelligence and all information are arranged centrally, namely integrated in the global network 1, with intelligence, for example, controlling access for a user and / or implementing desired settings of a system unit 9 to be controlled , 10, 11 in instructions that are understandable by the respective system unit 9, 10, 11.
  • This has the essential advantage that the system units 9 to 11 to be controlled or managed can have a greatly restricted structure or functionality with regard to the possible control or administration tasks.
  • the system units 9 to 11 are therefore still identical, although individually most likely used for different tasks or functions explanatory connection units, which ensure communication, but do not have to have any further functionality.
  • the entire control and / or monitoring system is characterized by an extremely simple structure, with which the invention can be implemented quickly and inexpensively for a wide variety of applications. Only the application server and the services connected to it need to be designed specifically for a specific application. All other components and modules, in particular the parts forming the local network 2, can be used universally.
  • - Program module Aids are provided for simple and efficient programming of system units
  • - Service module Activities for maintenance and servicing of connected system units planned, such as the provision of new firmware (device programs) or the performance of routine checks;
  • - Diagnostic module If a malfunction is detected in one of the connected system units, a diagnosis is carried out automatically, whereby possible sources of error are first determined with the help of an expert system. If possible, the malfunction is rectified directly by the expert system using the computer network according to the invention;
  • - Content module display of managed system units together with available service points
  • - Data acquisition module Acquisition of the determined data of the managed system units for further processing or forwarding to designated locations using an expert system
  • Dial-in module storage and management of system units, preferably for a limited time.
  • the services or applications offered do not necessarily have to be part of the portal unit 6. It is also conceivable that the services or applications offered are physically implemented on different computer units belonging to the global network 1.
  • the portal unit 6 works as follows:
  • a connection is established via a
  • Access service unit 13, 14 requested by an input / output unit 3, 4.
  • the portal unit 6 tries to the user identify (CLIP, IP address, etc.) and searches for corresponding information in the database area U.
  • connection to the desired interface unit 7 is then set up via an access service unit 5, provided that there is not already a connection, this being possible via different connection types (ISDN, ADSL, V.34, etc.).
  • System units 9, 10, 11 can be controlled or monitored, in particular how a clear identification can be obtained.
  • the information can either be stored in tabular form or as a script.
  • the user thus receives a list of the currently active system units 9, 10, 11 (FIG. 1) and can communicate with them, the communication options or the functions being indicated by the information in
  • Database area D is limited to the options actually available.
  • the user has a special selection on his system unit list via which new system units are added to the profile can be.
  • FIGS. 1 and 2 Only one local area network 2 is shown in FIGS. 1 and 2. According to the invention, it is provided that a plurality of local networks 2 are or can be connected to the global network 1, the topology used as the transmission protocols not having to be the same. If necessary, an interface adaptation can be carried out in the interface unit 7.
  • Embodiment of the invention provided that users using input / output units 3, 4 directly over the
  • Dial in access service unit 5 This means that the MSP access service unit 5 can perform all functions of an ISP access service unit 13, 14. This results in a number of minimal topologies, one of which is shown in FIG. 3.
  • Interface unit 7 for example on a PCI card is realized.
  • connection unit 40 integrated in each of the system units 9, 10, 11 (FIGS. 1 and 2), as is used for data transmission via an existing energy transmission network.
  • the connection unit 40 consists of a network coupling unit 31, a control unit 35 and a power supply unit 34 and is a prefabricated component that can be used in electrical devices - i. in system units 9, 10, 11 - is installed instead of a normal 230V apparatus coupling.
  • a line filter 30 is integrated in the connection unit 40.
  • the system unit 9, 10, 11 (FIGS. 1 and 2) is connected to the local network or the energy transmission network via a network connection 32.
  • the RF signal which corresponds to the actual data signal, is decoupled by filtering it before the network filter 30
  • Network coupling unit 31 is supplied.
  • the output signal of the network coupling unit 31 is applied to the control unit 35 supplied with power by the power supply unit 34, in which an actual interface adaptation to an internal controller (not shown) used to control the system unit 9, 10, 11 (FIGS. 1 and 2) is carried out ,
  • the interface adaptation takes place via a system bus 36, which connects the control unit 35 to the controller of the system unit.
  • Data transmission via energy distribution networks has shown that for short-distance connections (i.e. a maximum of 500m) inside buildings, a data rate of around 10 kbit / s and on the other hand a data rate of around 100 kbit / s to 150 kbit / s can easily be achieved can be.
  • the lower data rate is particularly suitable for the control and signaling of individual system units 9, 10, 11, while the higher data rate is advantageously used for the transmission of text, sound or images.
  • the specified data rates apply to the aggregated amount of data on all active connections in a network (e.g. in a house) and not for each individual connection.
  • the resulting connections have a bus structure with addresses per participant. However, these addresses are assigned automatically and do not have to be configured manually. At least 128 participants per bus are possible. Should capacity bottlenecks arise due to the information mentioned - be it due to a transmission bandwidth that is too small or due to an excessive number of participants - it is conceivable that several such bus systems are operated on neighboring networks, for example on other phases of the energy distribution system, and that the different networks by different
  • Bus identifications are separated.
  • the connection of several networks, which are operated on different phases, are then established by means of so-called phase couplers, which connect the phases in terms of radio frequency.
  • connection unit for low data rates is made up of inexpensive standard components consisting of a digital modulator / demodulator, an analog four-pole filter and an interface processor, which is available, for example, under the trade name Atmel AT90S2313
  • the connection unit for high data rates requires a different technology. This is how digital signal processors (DSP) are used, which can also calculate highly complex modulation processes in real time.
  • DSP digital signal processors
  • the signal can also use digital filters largely processed by the signal processor itself, so that external filters only suppress higher-frequency harmonics and mixed products and have to adapt the signal to the line impedance. Both versions are preferably equipped with identical connection options so that their interchangeability is guaranteed.
  • FIG. 5 shows the interface unit 7, which is provided for establishing or maintaining a connection between the local and the global network 2 or 1.
  • the interface unit 7 consists of a connection unit 40 and a communication unit 41, the connection unit 7 being connected to the local network 2 on the one hand via a network connection 32 and on the other hand to the communication unit 41 via the system bus 36.
  • the communication unit 41 essentially consists of a modem, via which data is connected to the global network 1
  • the interface unit 7 is a standard component which transmits the data to be transmitted without being interpreted or changed.
  • the processing or control of the data is limited to addressing and maintaining a specified minimum system security.
  • the communication unit 41 For the transmission of data via the communication connection 43, the communication unit 41 is designed such that the data transmission is possible according to one of the following standards: - Analog transmission with V. 32, V. 34, etc. ;
  • the interface unit 7 maintains a permanent connection to the global network 1 (FIGS. 1 and 2) if necessary. In this case,
  • a communication bus 43 is provided for connecting the input / output unit 8 (local control unit, panel, PC).
  • the software in the interface unit 7 is designed so that it is possible to
  • Interface unit 7 to use as a modem for connections to global network 1. This means that only an external line is necessary.

Abstract

Die Erfindung betrifft zunächst ein Verfahren zur Steuerung und/oder Überwachung von Systemeinheiten (9, 10, 11), welche über ein lokales Netzwerk (2) miteinander verbindbar sind, das seinerseits mit einem globalen Netzwerk (1) verbindbar ist, wobei das Verfahren darin besteht, dass eine Anfrage zur Steuerung und/oder Überwachung einer Systemeinheit (9, 10, 11) an eine im globalen Netzwerk (1) integrierte Portal-Einheit (6) übermittelt wird und dass nach Art der Anfrage Informationen über die zu steuernde bzw. zu überwachende Systemeinheit (9, 10, 11) einer im globalen Netzwerk (1) integrierten Datenbank entnommen werden. Beim globalen Netzwerk handelt es sich vorzugsweise um das World Wide Web (internet). Das lokale Netzwerk beruht vorzugsweise auf dem Energieverteilnetzwerk eines Gebäudes. Die Anfrage kann vorzugsweise über ein mobiles Telefon vorgenommen werden.

Description

Verfahren zur Steuerung und/oder Überwachung von Systemeinheiten, Computernetzwerk zur Durchführung des Verfahrens und Computerprogrammprodukt
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zur Steuerung und/oder Überwachung von Systemeinheiten, ein Computernetzwerk, insbesondere zur Durchführung des Verfahrens sowie ein Computerprogrammprodukt.
Immer mehr werden Geräte verwendet, welche mit zunehmend komplexer Steuersoftware ausgestattet sind. Dies betrifft unter anderem Geräte und Apparate für die Haustechnik, für die Automatisierung, insbesondere in der Produktion, für die Erfassung von Daten, für die Zutrittskontrolle, für das Ticketing, für die Verwaltung und Abrechnung von erfassten Verbrauchsdaten sowie für die Unterhaltungselektronik. Besonders aktuell ist zur Zeit die Automatisierung der persönlichen Haushalte, daher - und nur darum - dienen diese in der vorliegenden Schrift oft als Beispiele.
In jedem Haushalt sind eine Reihe von Haushaltsgeräten vorgesehen, wie zum Beispiel ein Kühlschrank, ein Kochherd, Waschmaschine, Wäschetrockner, Kaffeemaschine, etc. Diese Geräte werden von den jeweiligen Herstellern als
Einzelgeräte konzipiert und meist mit einer Steuersoftware, auch etwa als "Firmware" bezeichnet, zur Steuerung der internen Hardware-Komponenten versehen. Normalerweise ist eine Anpassung der Steuersoftware während der ganzen Lebensdauer eines Gerätes nicht vorgesehen, zumindest wird eine Erneuerung dieser Software aus Kostengründen wenn möglich vermieden. Muss die Steuersoftware dennoch angepasst und somit ersetzt werden, so ist dies mit einem erheblichen Aufwand verbunden, da das Nachladen der neuen Software vor Ort und durch einen entsprechend ausgebildeten Techniker vorgenommen werden muss . Im Zusammenhang mit der Steuerung und Überwachung von Haushaltsgeräten bzw. von Haushalten wird auf eine Reihe von Produkten mit dem Namen "Personal James" der Firma Starseed Enterprises AG verwiesen. Es handelt sich dabei um speziell entwickelte Apparate und um ein Verfahren zur Steuerung der Apparate, wobei die Steuerung über das Internet erfolgt. Damit ist es möglich, elektrische Haushaltsgeräte sowie beispielweise die Heizung aus der Ferne zu steuern, wozu auch geeignet Schaltelemente und Sensoren bereitgestellt werden. Die erwähnten Produkte wurden alle eigens zu diesem Zweck entwickelt und müssen über ein eigenes Bussystem an einen Personalcomputer angeschlossen werden, in dem nicht nur sämtliche Daten über die zu steuernden Einheiten und die Benutzer abgelegt sind, sondern in dem auch alle Abläufe gesteuert werden. Somit sind sowohl die Intelligenz als auch alle erforderlichen Daten im erwähnten Personalcomputer konzentriert, der zu jeder Zeit betriebsbereit sein muss. Das bekannte System eignet sich daher lediglich zur Steuerung von wenigen, zentral angeordnete Apparaten. Die bekannten Lehre eignet sich insbesondere nicht zur Steuerung und Überwachung von mehreren dezentral angeordneten Systemen.
Der vorliegenden Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren anzugeben, das die vorstehend genannten Nachteile nicht aufweist .
Diese Aufgabe wird durch die im Anspruch 1 angegebenen Massnahmen gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung, ein Computernetzwerk, insbesondere zur Durchführung des Verfahrens, sowie ein Computerprogrammprodukt sind in weiteren Ansprüchen angegeben.
Die Erfindung weist die folgenden Vorteile auf: Indem sowohl die Intelligenz als auch alle erforderlichen Daten im globalen Netzwerk, d.h. zentral, verfügbar sind, können die peripheren Anschlusseinheiten, welche in den zu steuernden und/oder zu überwachenden Systemeinheiten angeordnet sind, sehr einfach und damit kostengünstig hergestellt werden. Wird darüber hinaus das Energieverteilnetz als lokales Netzwerk verwendet, entfallen darüber hinaus die Kosten für die Vernetzung, da auf ein bestehendes Übertragungssystem abgestützt wird.
Die Erfindung wird nachfolgend anhand von Zeichnungen beispielsweise näher erläutert. Dabei zeigen
Fig. 1 ein erfindungsgemässes Netzwerk, in schematischer Darstellung, an das zu steuernde und/oder zu überwachende Systemeinheiten anschliessbar sind,
Fig. 2 eine weitere Ausführungsvariante des erfindungsgemässen Netzwerkes gemäss Fig. 1,
Fig. 3 eine vereinfachte Ausführungsform des erfindungsgemässen Netzwerkes,
Fig. 4 eine Anschlusseinheit zur Verwendung im erfindungsgemässen Netzwerk und
Fig. 5 eine Schnittstelleneinheit zur Verwendung im erfindungsgemässen Netzwerk.
Fig. 1 zeigt ein erfindungsgemässes Netzwerk, bestehend aus einem globalen Netzwerk 1 und einem lokalen Netzwerk 2, die miteinander verbunden sind bzw. bei Bedarf verbunden werden können. Mit den in Fig. 1 zwischen den Netzwerkeinheiten eingezeichneten Pfeilen wird die Richtung eines Verbindungsaufbaus dargestellt. Nach dem Aufbau einer
Verbindung können Daten in beiden Richtungen übertragen werden .
Beim globalen Netzwerk 1 handelt es sich vorzugsweise um das World Wide Web (Internet) , in das über sogenannte Zugangsdiensteinheiten 5, 13 und 14 ("Service Provider") mit Hilfe von Ein-/Ausgabeeinheiten bzw. Endgeräten 3, 4, 12 eingewählt werden kann. Die Einwahl erfolgt in bekannter Weise z. B. über Fernmeldeverbindungen, wobei jeder der Zugangsdiensteinheiten 5, 13 und 14 entsprechend der gewünschten Verbindungsart ausgelegt ist. So ist die
Zugangsdiensteinheit 13 ("Internet Service Provider" oder "ISP") für die Einwahl über analoge oder digitale Fernmeldeleitungen und die Zugangsdiensteinheit 14 ("Wireless Application Protocol Internet Service Provider" oder "WAP ISP") für die Einwahl von einem mobilen Endgerät 4, welches das Wireless Application Protocol unterstützt, ausgelegt . Neben den erwähnten Fernmeldeleitungen eignen sich selbstverständlich auch andere derzeit und in Zukunft verfügbare EinWahlmöglichkeiten wie beispielsweise die Einwahl über Fernsehkabel-Netzwerke ("Cable networks") .
Entsprechend sind Ausführungen betreffend Verbindungsaufbau bzw. Verbindungsaktivierung gültig für alle derzeit und in Zukunft verfügbaren Möglichkeiten zum Verbindungsaufbau bzw. zur Verbindungsaktivierung und die hierzu verwendeten Protokolle zu verstehen. Die grundsätzlichen Aspekte der Erfindung sind auch bei Verwendung von neuen Technologien sinngemäss anwendbar.
Mit 5 ist eine Zugangsdiensteinheit bezeichnet, welche erfindungsgemäss mehrere Dienste anbietet ("Multiple Service Provider" oder "MSP") . Der Aufbau der Zugangsdiensteinheit 5 entspricht der Standard-Hardware und im wesentlichen auch der Standard-Software der ISP- Zugangsdiensteinheit 13. Allerdings sind zusätzliche Komponenten in der erfindungsgemässen Zugangsdiensteinheit 5 vorgesehen, die es ermöglichen, Verbindungen zu einer Schnittstelleneinheit 7, welche Zugang zum lokalen Netzwerk 2 ermöglicht, aufzubauen. Für weitere Erläuterungen zum Aufbau des World Wide Web ("WWW") wird stellvertretend auf die Druckschrift von Donald Christiansen mit dem Titel "Electronics Engineers Handbook" (4. Auflage, McGraw-Hill, 1996, Kapitel 26, insbesondere S. 7 ff.) verwiesen.
Mit 6 ist eine Portal-Einheit bezeichnet, die von der Funktion her gesehen eng mit der Zugangsdiensteinheit 5 verknüpft ist. In der dargestellten Ausführungsform ist die Portal-Einheit 6 physisch am gleichen Ort realisiert. Denkbar ist auch, dass sich die Portal-Einheit 6 an einem beliebigen Ort im globalen Netzwerk 1 befindet. Die Portal- Einheit 6 wird anhand Fig. 2 erläutert werden.
Durch das lokale Netzwerk 2 sind drei Systemeinheiten 9, 10, 11 und eine Schnittstelleneinheit 7 - im folgenden auch etwa als PL- (Powerline) -Gateway bezeichnet - miteinander verbunden. Das lokale Netzwerk 2 kann dabei nach einem beliebigen Standard realisiert sein. Insbesondere ist die Implemetierung in einem der folgenden Standards denkbar:
- LAN- (Local Area Network) : Ethernet (IEEE 802.3), Token Ring (IEEE 802.5), etc. ("Electronics Engineers Handbook" (4. Auflage, McGraw-Hill, 1996, Kapitel 26.7.2, S. 26.90 ff.) ;
- Bluetooth;
- Übertragung über das Energieversorgungsnetz, z. B. unter x-10, CEBus, etc.;
In einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung wird das lokale, in einem Gebäude ohnehin vorhandene
Energieübertragungsnetz für die Datenübertragung verwendet.
Die zu verbindenden Systemeinheiten 9, 10, 11 sind hierzu mit einer Anschlusseinheit (in Fig. 1 nicht dargestellt) ausgerüstet, mit Hilfe derer die empfangenen Daten ausgekoppelt bzw. mit Hilfe derer die zu übertragenden Daten ins Energieübertragungsnetz eingekoppelt werden. Die Anschlusseinheiten werden anhand Fig. 3 ausführlich erläutert.
Die Technologie zur Übertragung von Daten über das Energieverteilungsnetz ist beispielsweise aus der Offenlegungsschrift der europäischen Patentanmeldung mit der Nummer EP-A2-1 073 211 bekannt.
Die Schnittstelleneinheit 7 ist auf der Seite des lokalen Netzwerkes 2 wie eine Anschlusseinheit bei den Systemeinheiten 9, 10, 11 ausgebildet. Des weiteren besteht eine bevorzugte Ausführungsform der Schnittstelleneinheit 7 darin, dass eine Ein-/Ausgabeeinheit 8, beispielsweise ein Computer, angeschlossen ist, über den einerseits auf die Systemeinheiten 9, 10, 11 in steuernder Weise bzw. zur Überwachung zugegriffen werden kann, anderseits eine Verbindung zum globalen Netzwerk 1 erstellt werden kann. Weiterführende Erläuterungen zur SchnittStelleneinheit 7 können der Beschreibung zu Fig. 4 entnommen werden. Im übrigen ist vorgesehen, dass die verschiedenen, möglichen Verbindungen, seien dies Verbindungen zum globalen Netzwerk 1, seien dies Verbindungen zu einer oder mehreren Systemeinheiten 9 bis 11, gleichzeitig bestehen und bedient werden können.
In Fig. 2 ist wiederum das globale Netzwerk 1 mit einigen Elementen dargestellt, wobei mit den Pfeilen wiederum die Richtung eines möglichen Verbindungsaufbaus angedeutet ist.
Im Unterschied zur Darstellung gemäss Fig. 1 ist nun in Fig. 2 die Portal-Einheit 6 getrennt von den Zugangsdiensteinheiten 5 dargestellt. Zur Erläuterung eignet sich die Struktur gemäss Fig. 2 besser. Die
Funktionsweise ist jedoch bei den Ausführungsformen gemäss Fig. 1 und 2 bis auf die zusätzlichen, durch die dezentrale Anordnung notwendigen Datenübertragungen über das globale Netzwerk 1 identisch.
Die Portal-Einheit 6 ist die Einstiegseite auf dem globalen Netzwerk 1 (Internet) , wobei für jeden der Zugangsdiensteinheiten 13, 14 (ISP, WAP ISP) eine Einstiegseite vorzusehen ist. Mit anderen Worten ist die Portal-Einheit 6 eine aktive Web-Seite (bzw. WAP-Seite) , welche vorzugsweise mit Hilfe eines Application-Servers realisiert wird, der beispielsweise eine Standard- Komponente - inbesondere MS IIS, Apache, Nokia WAP Server - ist.
In einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist vorgesehen, dass über die Portal-Einheit 6 auf sämtliche Daten der Systemeinheiten 9, 10, 11 (Fig. 1) zugegriffen werden kann. Hierzu wird ein Datenbank-Server mit einem SQL-Engine bereitgestellt, der beispielsweise von einer der folgenden Firmen stammt: Oracle, IBM, SAG, Sybase oder
Microsoft. Auf dem Datenbank-Server ist eine Datenbank DB vorgesehen, die vorzugsweise aus zwei Bereichen besteht, nämlich einem Datenbankbereich U mit Angaben zu den zu verwaltenden Benutzern und einem Datenbankbereich D mit Angaben zu den zu verwaltenden bzw. zu überwachenden
Systemeinheiten 9, 10, 11. Denkbar ist selbstverständlich auch, dass die beiden Datenbankbereiche D und U als Einheit oder als separate, voneinander unabhängige Datenbanken realisiert sind.
Es ist vorgesehen, im Datenbankbereich D die folgenden Informationen abzulegen und bereitzustellen:
Eigenschaften der zu überwachenden bzw. zu steuernden Systemeinheiten 9, 10, 11;
Steuerbarkeit: die möglichen Steuerfunktionen der jeweiligen Systemeinheit 9, 10, 11 sind beschrieben als auch die zur Auslösung einer Funktion benötigten Schritte;
- Beobachtbarkeit: mögliche Abfragen (Status) der Systemeinheit 9, 10, 11 und die zur Abfrage benötigten Schritte;
- Verwaltung der Versionsnummer von allfälliger Firmware oder dgl. und die damit verbundenen Up-dates sowie die hierzu erforderlichen Schritte; - eindeutige Identifikation der Systemeinheiten 9, 10, 11 durch Abfragen bzw. Festlegen einer Systemeinheitsnumer;
Des weiteren ist vorgesehen, die folgenden Informationen im Datenbankbereich U abzulegen und bereitzustellen:
Erreichbarkeit eines Benutzers;
- was für Systemeinheiten besitzt der Benutzer gegebenenfalls; - Rechte eines Benutzers;
Damit wird ein System vorgeschlagen, bei dem sowohl die Intelligenz als auch alle Informationen zentral - nämlich integriert in das globale Netzwerk 1 - angeordnet sind, wobei mit Intelligenz beispielsweise die Zugangskontrolle für einen Benutzer und/oder die Umsetzung von gewünschten Einstellungen einer zu steuernden Systemeinheit 9, 10, 11 in von der jeweiligen Systemeinheit 9, 10, 11 verständliche Anweisungen gemeint ist. Dies hat den wesentlichen Vorteil, dass die zu steuernden bzw. zu verwaltenden Systemeinheiten 9 bis 11 in bezug auf die möglichen Steuerungs- bzw. Verwaltungsaufgaben eine stark eingeschränkte Struktur bzw. Funktionalität aufweisen können. Mithin sind die Systemeinheiten 9 bis 11, obwohl einzeln höchstwahrscheinlich für unterschiedliche Aufgaben bzw. Funktionen eingesetzt, mit identischen, noch zu erläuternden Anschlusseinheiten ausgestattet, welche die Kommunikation gewährleisten, überdies jedoch keine weitere Funktionalität aufweisen müssen. Diese und weitere Vorteile werden durch die weiteren Erläuterungen, insbesondere durch die Beschreibung von möglichen Verfahrensschritten bei der Kommunikation mit einer Systemeinheit 9, 10, 11 deutlich.
Das gesamte Steuerungs- und/oder ÜberwachungsSystem zeichnet sich durch einen äusserst einfachen Aufbau auf, womit die Erfindung für die verschiedensten Anwendungen schnell und kostengünstig realisiert werden kann. So sind lediglich der Application-Server und die mit diesem verbundenen Dienste spezifisch für eine bestimmte Anwendung zu konzipieren. Alle anderen Komponenten und Module, insbesondere die das lokale Netzwerk 2 bildenden Teile, können universell eingesetzt werden.
Anwendungen bzw. Module, welche auf die in den Datenbankbereichen D und U gespeicherten Informationen zugreifen, sind beispielsweise die folgenden:
- Registrierung von neuen Benutzern bzw. neuen Systemeinheiten;
- Visualisierung: Graphische Darstellung der Funktionen der Systemeinheiten sowie einer Fernbedienung zur
Ausführung dieser Funktionen;
Sprachsteuerung: Erweiterung der erwähnten graphischen
Darstellung durch ein Sprachsteuermodul;
- Abrechnung von Systemeinheitbenutzung: Erfassen und Abrechnen von einzelnen oder zeitbasierten Benutzungen von Systemeinheiten;
- Programmmodul: Es werden Hilfsmittel zur einfachen und effizienten Programmierung von Systemeinheiten zur Verfügung gestellt; - Service-Modul: Für Unterhalt und Wartung von angeschlossenen Systemeinheiten werden Aktivitäten geplant, wie beispielsweise das Bereitstellen von neuer Firmware (Geräteprogramme) oder das Durchführen von Routinekontrollen;
- Diagnose-Modul: Bei Feststellung einer Fehlfunktion in einer der angeschlossenen Systemeinheiten wird automatisch eine Diagnose durchgeführt, wobei zunächst mit Hilfe eines Expertensystems mögliche Fehlerquellen ermittelt werden. Nach Möglichkeit erfolgt die Fehlfunktionsbehebung direkt durch das Expertensystem unter Verwendung des erfindungsgemässen Computernetzwerkes;
- Inhalt-Modul: Darstellung von verwalteten Systemeinheiten zusammen mit zur Verfügung stehenden Servicestellen; - Datener assungsmodul: Erfassung der ermittelten Daten der verwalteten Systemeinheiten zur Weiterverarbeitung bzw. Weiterleitung an vorgesehene Stellen unter Verwendung eines Expertensystems;
- Einwahl-Modul : Speichern und Verwalten von Systemeinheiten, vorzugsweise während einer beschränkten Zeit .
Es wird ausdrücklich darauf hingewiesen, dass die angebotenen Dienste bzw. Anwendungen nicht unbedingt Teil der Portal-Einheit 6 sein müssen. Denkbar ist auch, dass die angebotenen Dienste bzw. Anwendungen physisch auf verschiedenen, zum globalen Netzwerk 1 gehörenden Rechnereinheiten implementiert sind.
Die Portal-Einheit 6 arbeitet wie folgt:
1. Ein Verbindungsaufbau wird über eine
Zugangsdiensteinheit 13, 14 von einer Ein- /Ausgabeeinheit 3, 4 angefordert.
2. Die Portal-Einheit 6 versucht den Benutzer zu identifizieren (CLIP, IP Adresse, etc.) und sucht entsprechende Angaben im Datenbankbereich U.
3. Wenn er nicht gefunden wird oder die Authentizität fragwürdig ist, wird der Benutzer aufgefordert, sich neu anzumelden.
4. Falls es sich um einen neuen Benutzer handelt, muss er die benötigten Daten eingeben, insbesondere muss er sich identifizieren.
5. Danach wird eine Verbindung zur gewünschten Schnittstelleneinheit 7 über eine Zugangsdiensteinheit 5 aufgebaut, sofern eine Verbindung nicht schon besteht, wobei dies über verschiedene Verbindungsarten erfolgen kann (ISDN, ADSL, V.34, etc.).
6. Alle registrierten Systemeinheiten 9, 10, 11 (Fig. 1) können kontaktiert werden, wobei im Datenbankbereich D Angaben enthalten sind, wie die betreffenden
Systemeinheiten 9, 10, 11 (Fig. 1) gesteuert bzw. überwacht werden können, insbesondere wie eine eindeutige Identifikation erhalten werden kann. Die Angaben können entweder in tabellarischer Form oder als Script gespeichert sein.
7. Der Benutzer erhält so eine Liste der zur Zeit aktiven Systemeinheiten 9, 10, 11 (Fig. 1) und kann mit diesen Kommunizieren, wobei die Kommunikationsmöglichkeiten bzw. die Funktionen durch die Angaben im
Datenbankbereich D auf die tatsächlich vorhandenen Möglichkeiten eingeschränkt ist.
8. Des weiteren hat der Benutzer auf seiner Systemeinheitenliste eine spezielle Auswahlmöglichkeit, über die neue Systemeinheiten dem Profil hinzugefügt werden können.
In den Figuren 1 und 2 ist jeweils nur ein lokales Netzwerk 2 dargestellt. Gemäss der Erfindung ist vorgesehen, dass mit dem globalen Netzwerk 1 eine Vielzahl von lokalen Netzwerken 2 verbunden sind bzw. verbunden werden können, wobei Topologie als verwendete Übertragungsprotokolle nicht gleich sein müssen. Eine SchnittStellenanpassung kann, falls dies erforderlich ist, in der Schnittstelleneinheit 7 vorgenommen werden.
Obwohl in Fig. 2 nicht gezeigt, ist in einer weiteren
Ausführungsform der Erfindung vorgesehen, dass Benutzer mit Hilfe von Ein-/Ausgabeeinheiten 3, 4 direkt über die
Zugangsdiensteinheit 5 einwählen. Dies bedeutet, dass die MSP-Zugangsdiensteinheit 5 alle Funktionen einer ISP- Zugangsdiensteinheit 13, 14 wahrnehmen kann. Daraus ergeben sich eine Reihe von Minimaltopologien, wovon eine in Fig. 3 dargestellt ist.
Gemäss Fig. 3 wird zu einem Rechnersystem 100 eine Verbindung aufgebaut, in dem sowohl die Zugangsdiensteinheit 5 als auch die Portal-Einheit 6 integriert ist. Dies hat zur Folge, dass keinerlei Daten über das globale Netzwerk 1 (Fig. 1 und 2) übertragen werden, was wiederum zur Folge hat, dass das Rechnersystem nicht notwendiger Weise mit dem globalen Netzwerk 1 (Fig. 1 und 2) verbunden ist.
In Weiterführung der vorstehenden Vereinfachungen ist denkbar, dass alle in Fig. 1 und 2 gezeigten Systemkomponenten in einer Rechnereinheit integriert sind. Dies schliesst die Integration der Schnittstelleneinheit 7 in die Rechnereinheit mit ein, wobei die
Schnittstelleneinheit 7 beispielsweise auf einer PCI-Karte realisiert wird.
In Fig. 4 ist eine in jeder der Systemeinheiten 9, 10, 11 (Fig. 1 und 2) integrierte Anschlusseinheit 40 dargestellt, wie sie zur Datenübertragung über ein vorhandenes Energieübertragungsnetz verwendet wird. Die Anschlusseinheit 40 besteht aus einer Netzkoppeleinheit 31, einer Kontrolleinheit 35 und einem Netzteil 34 und ist ein Fertigbauteil, das in elektrische Geräte - d.h. in Systemeinheiten 9, 10, 11 - anstelle einer normalen 230V- Apparatekupplung eingebaut wird. In einer bevorzugten Ausführungsform ist vorgesehen, dass - wie bei jeder modernen Apparatekupplung - ein Netzfilter 30 in die Anschlusseinheit 40 integriert ist.
Die Systemeinheit 9, 10, 11 (Fig. 1 und 2) wird über einen Netzanschluss 32 an das lokale Netzwerk bzw. das Energieübertragungsnetz angeschlossen. Unmittelbar nach dem Netzanschluss 32 wird das HF-Signal, das dem eigentlichen Datensignal entspricht, ausgekoppelt, indem dieses noch vor einer Filterung durch das Netzfilter 30 der
Netzkoppeleinheit 31 zugeführt wird. Das Ausgangssignal der Netzkoppeleinheit 31 wird der durch das Netzteil 34 mit Energie versorgten Kontrolleinheit 35 beaufschlagt, in der eine eigentliche SchnittStellenanpassung an einen zur Steuerung der Systemeinheit 9, 10, 11 (Fig. 1 und 2) verwendeten internen Kontroller (nicht dargestellt) vorgenommen wird. Die SchnittStellenanpassung erfolgt über einen Systembus 36, der die Kontrolleinheit 35 mit dem Kontroller der Systemeinheit verbindet.
Bei der Datenübertragung über Energieverteilungsnetze hat es sich gezeigt, dass für Kurzdistanzverbindungen (d.h. maximal 500m) innerhalb von Gebäuden auf einfache Weise einerseits eine Datenrate von rund lOkbit/s und anderseits eine Datenrate von ca. lOOkbit/s bis 150kbit/s erreicht werden kann. Die niedrigere Datenrate eignet sich vorzüglich zur Steuerung und Signalisation von einzelnen Systemeinheiten 9, 10, 11, währenddem zur Übertragung von Text, Ton oder Bildern mit Vorteil die höhere Datenrate verwendet wird. Die angegebenen Datenraten gelten jeweils für die aggregierte Datenmenge auf allen aktiven Verbindungen in einem Netz (z.B. in einem Haus) und nicht für jede einzelne Verbindung.
Die entstehenden Verbindungen haben Busstruktur mit Adressen pro Teilnehmer. Diese Adressen werden jedoch automatisch zugeteilt und müssen nicht manuell konfiguriert werden. Es sind mindestens 128 Teilnehmer pro Bus möglich. Sollte aufgrund der erwähnten Angaben Kapazitätsengpässe - sei dies aufgrund einer zu kleinen Übertragungsbandbreite, sei dies aufgrund einer zu hohen Anzahl an Teilnehmern - entstehen, so ist denkbar, dass mehrere solcher Bussysteme auf benachbarten Netzen, beispielsweise auf anderen Phasen des Energieverteilsystems, betrieben werden und dass die verschiedenen Netze durch unterschiedliche
Busidentifikationen getrennt werden. Die Verbindung von mehreren Netzen miteinander, welche auf unterschiedlichen Phasen betrieben werden, werden dann mittels sogenannten Phasenkopplern hergestellt, welche die Phasen hochfrequenz- massig verbinden.
Währenddem die Anschlusseinheit für niedrige Datenraten aus kostengünstigen Standardkomponenten, bestehend aus digitalem Modulator/Demodulator, einem analogen vierpoligen Filter und einem Interface-Prozessor, der beispielsweise unter der Handelsbezeichnung Atmel AT90S2313 erhältlich ist, aufgebaut ist, erfordert die Anschlusseinheit für hohe Datenraten eine andere Technik. So kommen bei dieser digitale Signalprozessoren (DSP) zum Einsatz, welche auch höchst aufwendige Modulationsverfahren in Echtzeit rechnen können. Das Signal kann überdies mittels digitalen Filtern weitgehend durch den Signalprozessor selbst aufbereitet werden, so dass externe Filter nur noch höherfrequente Oberwellen und Mischprodukte unterdrücken und das Signal an die Netzimpedanz anpassen müssen. Beide AusführungsVarianten werden bevorzugterweise mit identischen Anschlussmδglichkeiten ausgestattet, so dass deren Austauschbarkeit gewährleistet ist.
Fig. 5 zeigt die Schnittstelleneinheit 7, welche zur Erstellung bzw. Aufrechterhaltung einer Verbindung zwischen dem lokalen und dem globalen Netzwerk 2 bzw. 1 vorgesehen ist. Die Schnittstelleneinheit 7 besteht aus einer Anschlusseinheit 40 und einer Kommunikationseinheit 41, wobei die Anschlusseinheit 7 einerseits über einen Netzanschluss 32 mit dem lokalen Netzwerk 2, anderseits über den Systembus 36 mit der Kommunikationseinheit 41 verbunden ist .
Die Kommunikationseinheit 41 besteht im wesentlichen aus einem Modem, über das Daten mit dem globalen Netzwerk 1
(Fig. 1 und 2) via Ko munikationsanschluss 43 ausgetauscht werden, wobei sowohl abgehende als auch ankommende Verbindungen aufgebaut bzw. behandelt werden.
Die SchnittStelleneinheit 7 ist eine Standard-Komponente, welche die zu übertragenden Daten überträgt, ohne dass sie interpretiert oder verändert werden. Die Verarbeitung bzw. Steuerung der Daten ist beschränkt auf die Adressierung und auf das Aufrechterhalten einer vorgegebenen minimalen Systemsicherheit.
Zur Übertragung von Daten über den Kommunikationsanschluss 43 ist die Kommunikationseinheit 41 derart ausgebildet, dass die Datenübertragung nach einer der folgenden Normen möglich ist: - Analoge Übertragung mit V. 32 , V. 34 , etc . ;
- ISDN;
- ADSL ;
- Fernsehkabel (Cable TV) ; - Satelitenverbindungen;
Powerline für grosse Distanzen (> 500m) ;
Es ist vorgesehen, dass die Schnittstelleneinheit 7 erforderlichenfalls eine permanente Verbindung zum globalen Netzwerk 1 (Fig. 1 und 2) unterhält. Diesfalls wird bei
Kommunikationsbeginn keine Verbindung aufgebaut, sondern es wird die bestehende Verbindung aktiviert. Aus Sicht des globalen Netzwerkes 1 ist weder die Schnittstelleneinheit 7 noch die angeschlossenen Systemeinheiten 9, 10, 11 als Host anzusehen. Dial-up Verbindungen sind daher zulässig.
Zum Anschliessen der Ein-/Ausgabeeinheit 8 (lokale Steuereinheit, Panel, PC) ist ein Kommunikationbus 43 vorgesehen. Die Software in der Schnittstelleneinheit 7 ist so ausgelegt, dass es möglich ist, die
Schnittstelleneinheit 7 als Modem für Verbindungen zum globalen Netzwerk 1 zu verwenden. Damit ist nur eine externe Linie notwendig.

Claims

Patentansprüche:
1. Verfahren zur Steuerung und/oder Überwachung von Systemeinheiten (9, 10, 11), welche über ein lokales
Netzwerk (2) miteinander verbindbar sind, das seinerseits mit einem globalen Netzwerk (1) verbindbar ist, wobei das Verfahren darin besteht,
- dass eine Anfrage zur Steuerung und/oder Überwachung einer Systemeinheit (9, 10, 11) an eine im globalen Netzwerk (1) integrierten Portal-Einheit (6) übermittelt wird und
- dass nach Art der Anfrage Informationen über die zu steuernde bzw. zu überwachende Systemeinheit (9, 10, 11) einer im globalen Netzwerk (1) integrierten Datenbank (DB) entnommen werden.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
dass aufgrund der Anfrage und der der Datenbank (DB) entnommenen Informationen Anweisungen für die Systemeinheit (9, 10, 11) erzeugt werden,
dass die Anweisungen an die entsprechende Systemeinheit (9, 10, 11) übermittelt werden und
dass die Anweisungen in der entsprechenden Systemeinheit (9, 10, 11) zur Ausführung gebracht werden.
3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass zur Übermittlung der Anweisungen an die entsprechende Systemeinheit (9, 10, 11) eine Verbindung, ausgehend vom globalen Netzwerk (1) , zum lokalen Netzwerk (2) aufgebaut bzw. aktiviert wird.
4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Anfrage überprüft wird, ob diese berechtig ist bzw. ob ein die Anfrage auslösender Benutzer hierzu berechtigt ist, wobei erst nach erfolgreicher Überprüfung der Berechtigung die Anfrage weiterverarbeitet wird.
5. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Überprüfung der Berechtigung mit Hilfe von Angaben in der Datenbank (DB) erfolgt.
6. Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Angaben zu den Benutzern in einem ersten
Datenbankbereich (U) der Datenbank (DB) und die Informationen zu den Systemeinheiten (9, 10, 11) in einem zweiten Datenbankbereich (D) der Datenbank (DB) zur Verfügung gestellt bzw. gespeichert werden.
7. Verfahren nach einem der Ansprüche 2 bis 6 , dadurch gekennzeichnet, dass zumindest ein Teil der Anweisungen in der entsprechenden Systemeinheit (9, 10, 11) zwischengespeichert werden.
8. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass eine Anfrage von einer Ein- /Ausgabeeinheit (3, 4, 12), die vorzugsweise ein mobiles Telefon ist, vorgenommen wird.
9. Verfahren nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass alle für eine zu steuernde bzw. zu überwachende Systemeinheit (9, 10, 11) möglichen Funktionen auf der Ein- /Ausgabeeinheit (3, 4, 12) angezeigt werden.
10. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass durch eine Anfrage eine der folgenden Anwendungen in der Portal-Einheit (6) gestartet wird:
- Anwendung zur Registrierung von neuen Benutzern bzw. von neuen Systemeinheiten (9, 10, 11) ,
- Anwendung zur graphischen Darstellung von möglichen Funktionen einer Systemeinheit (9, 10, 11) sowie einer Fernbedienung zur Ausführung dieser Funktionen,
- Anwendung zur Auswahl der möglichen Funktionen der Systemeinheiten (9, 10, 11) mittels Sprache,
- Anwendung zum Erfassen und Abrechnen von einzelnen oder zeitbasierten Benutzungen von Systemeinheiten (9, 10, 11),
- Anwendung zur Unterstützung von Programmiervorhaben von Systemeinheiten (9, 10, 11) ,
- Anwendung für Unterhalt und Wartung von Systemeinheiten (9, 10, 11) ,
- Anwendung zur Feststellung einer Fehlfunktion in einer der Systemeinheiten (9, 10, 11) , vorzugsweise unter Verwendung eines Expertenssystems,
- Anwendung zur Darstellung von verwalteten Systemeinheiten (9, 10, 11) zusammen mit zur Verfügung stehenden Servicestellen,
- Anwendung zur Erfassung der ermittelten Daten der verwalteten Systemeinheiten (9, 10, 11) zur
Weiterverarbeitung bzw. Weiterleitung an vorgesehene Stellen unter Verwendung eines Expertensystems und
- Anwendung zum Speichern und Verwalten von Systemeinheiten, vorzugsweise während einer beschränkten Zeit.
11. Computernetzwerk, bestehend aus einem globalen Netzwerk (1) und einem lokalen Netzwerk (2) , an das zu steuernde bzw. zu überwachende Systemeinheiten (9, ιo, 11) angeschlossen sind, insbesondere zur Durchführung des Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass eine in das globale Netzwerk (1) integrierte Datenbank (DB) vorgesehen ist, in der mögliche und ausführbare Funktionen der zu steuernden bzw. zu überwachenden Systemeinheiten (9, 10, 11) enthalten sind.
12. Computernetzwerk nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass eine SchnittStelleneinheit (7) in das lokale Netzwerk (2) eingebunden ist, wobei die Verbindung zum lokalen Netzwerk (2) , ausgehend vom globalen Netzwerk (1) , über die SchnittStelleneinheit (7) aufbaubar bzw. aktivierbar ist .
13. Computernetzwerk nach Anspruch 11 oder 12, dadurch gekennzeichnet, dass das lokalen Netzwerk (2) gleichzeitig ein Energieverteilnetzwerk ist.
14. Computernetzwerk nach einem der Ansprüche 11 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass das globale Netzwerk (1) das World Wide Web ist .
15. Computerprogrammprodukt, das in einen Arbeitsspeicher eines Computers geladen werden kann und das Softwarecodeabschnitte umfasst, mit denen die Verfahrensschritte gemäss einem der Ansprüche 1 bis 10 ausgeführt werden, wenn das Produkt auf dem Computer läuft.
PCT/CH2001/000285 2000-05-11 2001-05-09 Verfahren zur steuerung und/oder überwachung von systemeinheiten, computernetzwerk zur durchführung des verfahrens und computerprogrammprodukt WO2001086879A1 (de)

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WO (1) WO2001086879A1 (de)

Cited By (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP1317099A2 (de) * 2001-11-29 2003-06-04 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. System und Verfahren zur Steuerung eines Haushaltgerätes, mit einem Kommunikationsmobilendgerätes und einer Übergangseinheit für ein Haus
WO2004008695A2 (en) * 2002-07-11 2004-01-22 Ibeam Systems,Inc. System and method for providing to multiple user computers concurrent telephonic access to multiple remote devices
WO2004075478A1 (de) * 2003-02-24 2004-09-02 BSH Bosch und Siemens Hausgeräte GmbH Verfahren und vorrichtung zur ermittlung und gegebenenfalls zur bewertung von störungen und/oder blockierungen in der kommunikation mit hausgeräten
EP1464158A1 (de) * 2002-01-02 2004-10-06 International Business Machines Corporation Verifizierung der ordnungsgemässen ankopplung von stromversorgungsleitungs-kommunikationseinheiten an stromversorgungsschaltungen
EP1482387A1 (de) * 2003-05-28 2004-12-01 Schneider Electric Industries SAS Zugriff überwachunggssystem für ein Automatisierungsgerät
EP1554836A1 (de) * 2002-09-28 2005-07-20 KT Corporation Kommunikationssystem für automatisierung mittels verbessertem adsl
EP1628436A1 (de) * 2004-08-21 2006-02-22 Gross, Beatrix, Dipl.-Ing. Vorrichtung zur Steuerung von insbesondere Sonnenschutzsystemen, Lichtsystemen, Schliesssystemen und Klimasystemen
US7030734B2 (en) 2002-01-02 2006-04-18 International Business Machines Corporation Verification of proper coupling of power line communication units to power circuits
WO2008128495A1 (de) * 2007-04-24 2008-10-30 Thomas Magnete Gmbh System und verfahren zum abrufen von kenndaten
US7502323B2 (en) 2003-05-28 2009-03-10 Schneider Electric Industries Sas Access control system for automation equipment

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0814393A1 (de) * 1996-06-20 1997-12-29 Telia Ab Steuerung und Überwachung von elektrischen Teilen
EP0823803A1 (de) * 1996-08-09 1998-02-11 Landis & Gyr Technology Innovation AG Einrichtung zum Zugriff auf ein an ein lokales Netzwerk angeschlossenes Gerät über ein öffentliches Netzwerk
WO2000025478A2 (de) * 1998-10-26 2000-05-04 Robert Bosch Gmbh Verfahren zum fernbedienen einer domotik-anlage und mobiles datenendgerät für eine domotik-anlage

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0814393A1 (de) * 1996-06-20 1997-12-29 Telia Ab Steuerung und Überwachung von elektrischen Teilen
EP0823803A1 (de) * 1996-08-09 1998-02-11 Landis & Gyr Technology Innovation AG Einrichtung zum Zugriff auf ein an ein lokales Netzwerk angeschlossenes Gerät über ein öffentliches Netzwerk
WO2000025478A2 (de) * 1998-10-26 2000-05-04 Robert Bosch Gmbh Verfahren zum fernbedienen einer domotik-anlage und mobiles datenendgerät für eine domotik-anlage

Non-Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
KLESPER T: "DER INTERNET-ZUGRIFF AUFS LON. WELTWEITER ZUGRIFF AUF DIE SENSORIK UND AKTORIK VON AUTOMATISIERUNGS-PROJEKTEN", ELEKTRONIK,FRANZIS VERLAG GMBH. MUNCHEN,DE, vol. 47, no. 8, 14 April 1998 (1998-04-14), pages 60,62,64,66, XP000780190, ISSN: 0013-5658 *
WEIGERT C: "WENN DIE STROMLEITUNG SPRICHT. POWERLINE-DATENUEBERTRAGUNG INNERHALB DER CENELEC-BAENDER", ELEKTRONIK,DE,FRANZIS VERLAG GMBH. MUNCHEN, vol. 47, no. 17, 18 August 1998 (1998-08-18), pages 82 - 84, XP000847932, ISSN: 0013-5658 *

Cited By (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP1317099A3 (de) * 2001-11-29 2005-10-19 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. System und Verfahren zur Steuerung eines Haushaltgerätes, mit einem Kommunikationsmobilendgerätes und einer Übergangseinheit für ein Haus
EP1317099A2 (de) * 2001-11-29 2003-06-04 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. System und Verfahren zur Steuerung eines Haushaltgerätes, mit einem Kommunikationsmobilendgerätes und einer Übergangseinheit für ein Haus
EP1464158A1 (de) * 2002-01-02 2004-10-06 International Business Machines Corporation Verifizierung der ordnungsgemässen ankopplung von stromversorgungsleitungs-kommunikationseinheiten an stromversorgungsschaltungen
US7030734B2 (en) 2002-01-02 2006-04-18 International Business Machines Corporation Verification of proper coupling of power line communication units to power circuits
EP1464158A4 (de) * 2002-01-02 2005-01-05 Ibm Verifizierung der ordnungsgemässen ankopplung von stromversorgungsleitungs-kommunikationseinheiten an stromversorgungsschaltungen
WO2004008695A2 (en) * 2002-07-11 2004-01-22 Ibeam Systems,Inc. System and method for providing to multiple user computers concurrent telephonic access to multiple remote devices
WO2004008695A3 (en) * 2002-07-11 2004-07-01 Varch Inc System and method for providing to multiple user computers concurrent telephonic access to multiple remote devices
EP1554836A4 (de) * 2002-09-28 2010-11-17 Kt Corp Kommunikationssystem für automatisierung mittels verbessertem adsl
EP1554836A1 (de) * 2002-09-28 2005-07-20 KT Corporation Kommunikationssystem für automatisierung mittels verbessertem adsl
WO2004075478A1 (de) * 2003-02-24 2004-09-02 BSH Bosch und Siemens Hausgeräte GmbH Verfahren und vorrichtung zur ermittlung und gegebenenfalls zur bewertung von störungen und/oder blockierungen in der kommunikation mit hausgeräten
FR2855621A1 (fr) * 2003-05-28 2004-12-03 Schneider Electric Ind Sas Systeme de controle d'acces a un equipement d'automatisme
US7502323B2 (en) 2003-05-28 2009-03-10 Schneider Electric Industries Sas Access control system for automation equipment
EP1482387A1 (de) * 2003-05-28 2004-12-01 Schneider Electric Industries SAS Zugriff überwachunggssystem für ein Automatisierungsgerät
EP1628436A1 (de) * 2004-08-21 2006-02-22 Gross, Beatrix, Dipl.-Ing. Vorrichtung zur Steuerung von insbesondere Sonnenschutzsystemen, Lichtsystemen, Schliesssystemen und Klimasystemen
WO2008128495A1 (de) * 2007-04-24 2008-10-30 Thomas Magnete Gmbh System und verfahren zum abrufen von kenndaten

Also Published As

Publication number Publication date
AU2001252091A1 (en) 2001-11-20

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